EP2556957B1 - Folienverbund als schutzfolie für tiefziehanwendungen - Google Patents

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EP2556957B1
EP2556957B1 EP20120178011 EP12178011A EP2556957B1 EP 2556957 B1 EP2556957 B1 EP 2556957B1 EP 20120178011 EP20120178011 EP 20120178011 EP 12178011 A EP12178011 A EP 12178011A EP 2556957 B1 EP2556957 B1 EP 2556957B1
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EP
European Patent Office
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film
film composite
ethylene
mass
middle layer
Prior art date
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EP20120178011
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English (en)
French (fr)
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EP2556957B8 (de
EP2556957A1 (de
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Norbert Krüger
Michael Nase
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Polifilm Extrusion GmbH
Original Assignee
Orbita-Film GmbH
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Publication date
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Publication of EP2556957A1 publication Critical patent/EP2556957A1/de
Publication of EP2556957B1 publication Critical patent/EP2556957B1/de
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    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/738—Thermoformability

Definitions

  • train-pressure-forming is meant the forming of a solid body, in which the plastic state is brought about by a composite tensile and compressive stress.
  • the train-pressure-forming can be divided into the five subgroups pull-through, deep-drawing, pressing, collaring and Tiefbauchen.
  • Deep drawing is the train-pressure-forming of materials, especially metals, for example in the form of sheet metal blanks, in a hollow body open on one side, or a preferred hollow body in such a smaller cross-section without intentional change in sheet thickness.
  • PVC polyvinyl chloride
  • amorphous polymer has good thermoforming properties, i. For example, there is almost no return to the original form, the film remains in the deep-drawn state.
  • PVC has high resistance to UV light, acids, bases and oil.
  • PVC has several serious disadvantages. As it is a chlorine-containing polymer, corrosive hydrogen chloride is produced in combustion processes. Furthermore, vinyl chloride can be carcinogenic and mutagenic in humans. For technical application, large amounts of plasticizers must continue to be added. For example, here are phthalates to name, which are harmful to health.
  • Traditional PVC replacement materials such as thermoplastic elastomers (TPEs), eg, Septon, Hybrar or Tuftec (styrene-based polymers), however, are not suitable for thermoforming applications, since they are very flexible and therefore have long relaxation times.
  • the prior art includes as PVC alternatives films containing cycloolefinic copolymers (COC).
  • COC cycloolefinic copolymers
  • the EP 0 610 81581 describes, for example, mono- or multi-layer mono- or biaxially oriented films in which at least one layer contains a COC which has a defined mechanical loss factor.
  • COCs have very good protective properties, i. For example, they are also very suitable as a water vapor barrier layer. However, due to their own brittleness, COCs are difficult to seal or deep-draw against other materials.
  • the composite films of EP 1 213 138 B1 have at least one layer consisting of a COC.
  • the EP 1 213 138 B1 proposes in addition to apply at least one further layer of a polyolefin on the COC layer.
  • the resulting composite films should be easy and safe thermoformable.
  • the DE 10238516 A1 describes polyolefin multilayer films consisting of at least three layers.
  • such a multilayer film may contain a core layer of a mixture of at least one partially crystalline polyolefin and at least 5% by weight of an amorphous polyolefin.
  • two outer layers of a partially crystalline polyolefin and / or mixture of polypropylene and at least one amorphous polyolefin are present.
  • the amorphous polyolefins may be COCs.
  • the partially crystalline polyolefins are exclusively polyolefins, ie polymers of ethylene or other alpha-olefins or their copolymers. These films should have a good thermoformability while low shrinkage.
  • thermoforming effect in the transverse direction of the film is different from that in the longitudinal direction of the film.
  • an uneven deep-drawing effect in the thickness direction of the film results.
  • the present invention was therefore based on the technical problem of providing a film which overcomes the abovementioned disadvantages, ie in particular results in a uniform deep-drawing effect both in the longitudinal and in the transverse direction when used in a deep-drawing process.
  • This object is achieved with a film composite according to claim 1 and its Use according to claim 8 and generally by a thermoforming sheet according to claim 9. Further preferred embodiments are set forth in the dependent claims.
  • the object is achieved by a film composite having at least three film layers, wherein the two outer layers each independently comprise at least one polyolefin or a mixture of an ethylene vinyl acetate copolymer with a polymer from the group of polyolefin and polystyrene and the middle layer a cycloolefinic copolymer (COC), wherein the middle layer further contains at least one ethylene vinyl acetate copolymer (EVA).
  • the two outer layers each independently comprise at least one polyolefin or a mixture of an ethylene vinyl acetate copolymer with a polymer from the group of polyolefin and polystyrene and the middle layer a cycloolefinic copolymer (COC), wherein the middle layer further contains at least one ethylene vinyl acetate copolymer (EVA).
  • the outer layers have an identical composition and contain no further polymers, i. they consist of the polymers mentioned.
  • the middle layer consists exclusively of COC and EVA, i. contains no further polymers.
  • the film composite consists exclusively of these three layers, i. there are no intermediate layers between the middle layer and the outer layers.
  • further outer layers are present.
  • an adhesive may be applied to the side to be drawn to the deep-drawing material.
  • the middle layer preferably has 5 to 95% by mass of COC and 95 to 5% by mass of EVA. Particularly preferred are 20-50 wt% COC and 50-80 wt% EVA, most preferably 30-40 wt% COC in conjunction with 60-70 wt% EVA.
  • the EVA of the middle layer preferably has a vinyl acetate content of 0.1 to 40% by mass, with 5-35% by mass stronger and 10-20% by mass being particularly preferred. In a most preferred embodiment, an EVA with 14% by weight of vinyl acetate is used (Greenflex FC 45).
  • the middle layer COC is preferably an ethylene-norbornene copolymer having a norbornene content between 35 and 70% by mass and an ethylene content between 30 and 65% by mass.
  • a norbornene content is between 45 and 55% by mass and an ethylene content between 55 and 45% by mass.
  • the polyolefin (s) of the outer layers are preferably low density polyethylenes (PE-LD) or linear low density polyethylenes (PE-LLD).
  • PE-LD has highly branched polymer chains and densities between 0.915 g / cm 3 and 0.935 g / cm 3 .
  • the polymer molecule has only short branches. These branches are prepared by copolymerization of ethene and higher C3-Cw ⁇ olefins (typically butene, hexene or octene).
  • the salary alpha-olefin is 5 -12% by weight.
  • PE-LLD particularly preferred is ethylene copolymerized with octene (PE-LLD C8).
  • one or all of the layers may each independently contain colorants.
  • at least one of the outer layers and the middle layer may each independently contain antiblocking agents, wherein both the colorant and the antiblocking agent are contained independently or as a batch independently of each other.
  • anti-melt fracture additives may be included.
  • further polymers may be included, for example PE, in amounts of less than 5% by mass.
  • the film composite according to the invention is used as a protective film for thermoforming applications of materials, in particular of metals.
  • Preferred metals here are stainless steel and aluminum.
  • the invention also provides a thermoforming film produced from the film composite according to the invention.
  • the film composite has a good thermoformability and at the same time shows a very good adhesion to the applied adhesive (high peel forces, ie good adhesion of film composite / adhesive material).
  • thermoforming effect is uniform both in the longitudinal and in the transverse direction and thus also in the thickness direction of the film composite according to the invention.
  • the percentage reduction in tension was determined in the tensile test / relaxation test (pre-stretch 80%).
  • the percentage stress reductions in the longitudinal as well as in the transverse direction differ by less than 4.4%, preferably by less than 3%, particularly preferably by less than 1% from one another.
  • PE for example the Attane mentioned above
  • a partially crystalline polymer EVAs with a vinyl acetate content of up to 33% by mass can only be considered partially crystalline under certain circumstances.
  • EVAs are not unique in the system of semi-crystalline or amorphous thermoplastics can be classified, but rather to classify as elastomers.
  • Example 1 film composite
  • a film composite 1 of the following composition is formed by coextrusion of layers 2, 3 and 4.
  • Layer 2 * Layer 3 * Layer 4 * 58% Lupolen 1840 D (PE-LD) 64.3% Greenflex FC 45 (EVA with 18% VA share) 58% Lupolen 1840 D (PE-LD) 40% Attane SL 4102G (PE-LLD C8) 35% Topaz 8007F-400 (COC) 40% Attane SL 41 02G (PE-LLD C8) 2% PB F 15 (Antiblockbatch) 0.7% Remafin PE 61000667-ZN green (greenbatch) 2% PB F 15 (Antiblockbatch) * All% values are% by mass.
  • Example 1 strips were cut out (film test specimen) and clamped in a tensile testing machine. It was pre-stretched to a defined value of 80% elongation. Subsequently, the moving apart of the tensile test terminals was stopped and the voltage was measured over time, ie the voltage-time diagram was recorded. The exponential decay was evaluated. The relative voltage drop was measured within the given defined period of 135 seconds. The same measurement was carried out for a pure PVC film, as well as for a film composite, which has the combination COC + Attane instead of the inventive combination of COC + EVA.
  • PVC in Table 1 denotes a pure PVC film of the prior art.
  • COC Attane stands for a film composite whose composition is identical to that of Example 1, with the difference that, instead of the EVA from Example 1, a LLDPE with octene side chains (Attane SL 4102 G) was used. The percentages are identical to those of Example 1, i. 65% by mass Attane SL 4102 G was used instead of 65% by mass EVA.
  • COC with EVA refers to a film composite having the composition according to the invention according to Example 1.
  • SttabW is the standard deviation in percent.
  • longitudinal and transverse refer to the longitudinal or transverse direction of the film / film composite.

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Description

  • Verschiedenste Formkörper werden industriell durch Zug-Druck-Umformen erzeugt. Unter Zug-Druck-Umformen versteht man das Umformen eines festen Körpers, bei der der plastische Zustand durch eine zusammengesetzte Zug- und Druckbeanspruchung herbeigeführt wird. Das Zug-Druck-Umformen kann in die fünf Untergruppen Durchziehen, Tiefziehen, Drücken, Kragenziehen und Tiefbauchen eingeteilt werden.
  • Tiefziehen ist dabei das Zug-Druck-Umformen von Werkstoffen, insbesondere Metallen, beispielsweise in Form von Blechzuschnitten, in einen einseitig offenen Hohlkörper, oder eines vorgezogenen Hohlkörpers in einen solchen mit geringerem Querschnitt ohne gewollte Veränderung der Blechdicke.
  • Am weitesten verbreitet ist das Tiefziehen mit Werkzeugen. Dazu gehören das Tiefziehen mit starren Werkzeugen (Tiefziehen mit und ohne Niederhalter) und das Tiefziehen mit nachgiebigen Werkzeugen, beispielsweise mit Gummikissen. Bei diesen Tiefziehprozessen wirken Werkzeuge auf den tiefzuziehenden Werkstoff ein, wodurch es zu Beeinträchtigungen von dessen Oberfläche kommt. So ergeben sich Kratzer, Dellen etc .. Aufgrund dieser unerwünschten Beeinträchtigungen werden oftmals Schutzfolien verwendet, welche den Tiefziehprozess mit durchlaufen und anschließend wieder entfernt werden können.
  • Üblicherweise werden für Tiefziehanwendungen Schutzfolien aus Polyvinylchlorid (PVC) eingesetzt. PVC als amorphes Polymer weist gute Tiefzieheigenschaften auf, d.h. es gibt beispielsweise so gut wie keine Rückstellung in die ursprüngliche Form, die Folie verharrt vielmehr im tiefgezogenen Zustand. PVC weist einen hohen Widerstand gegenüber UV-Licht, Säuren, Basen und Öl auf.
  • Allerdings bringt PVC verschiedene gravierende Nachteile mit sich. Da es ein chlorhaltiges Polymer ist, entsteht bei Verbrennungsprozessen ätzender Chlorwasserstoff. Weiterhin kann Vinylchlorid beim Menschen karzinogen und erbgutverändernd wirken. Zur technischen Anwendung müssen weiterhin größere Mengen an Weichmachern zugesetzt werden. Beispielsweise sind hier Phthalate zu nennen, welche gesundheitsschädlich sind. Klassische PVC-Ersatzmaterialien wie thermoplastische Elastomere (TPEs), z.B. Septon, Hybrar oder Tuftec (Styrol-basierte Polymere), kommen allerdings für Tiefziehanwendungen nicht in Frage, da sie sehr flexibel sind und daher große Relaxationszeiten aufweisen.
  • Der Stand der Technik umfasst als PVC-Alternativen Folien, welche cycloolefinische Copolymere (COC) enthalten. Das EP 0 610 81581 beschreibt beispielsweise ein- oder mehrschichtige mono- oder biaxial orientierte Folien, bei welchen mindestens eine Schicht ein COC enthält, welches einen definierten mechanischen Verlustfaktor aufweist.
  • COCs haben sehr gute Schutzeigenschaften, d.h. sie eignen sich beispielsweise auch sehr gut als Wasserdampfsperrschicht. Aufgrund der ihnen eigenen Sprödigkeit lassen sich COCs allerdings schlecht gegen andere Materialien siegeln oder tiefziehen.
  • Die Verbundfolien der EP 1 213 138 B1 weisen zumindest eine Schicht auf, welche aus einem COC besteht. Das EP 1 213 138 B1 schlägt ergänzend vor, zumindest eine weitere Schicht aus einem Polyolefin auf die COC-Schicht aufzubringen. Die resultierenden Verbundfolien sollen leicht und sicher tiefziehbar sein.
  • Die DE 10238516 A1 beschreibt Polyolefin-Mehrschichtfolien, die aus mindestens drei Schichten bestehen. In einer Alternative kann eine solche Mehrschichtfolie eine Kernschicht aus einer Mischung mindestens eines teilkristallinen Polyolefins und mindestens 5 Gew.-% eines amorphen Polyolefins enthalten. Weiterhin sind zwei Deckschichten aus einem teilkristallinen Polyolefin und/oder Mischung aus Polypropylen und mindestens einem amorphen Polyolefin vorhanden. Hierbei können die amorphen Polyolefine COCs sein. Die teilkristallinen Polyolefine sind ausschließlich Polyolefine, d.h. Polymere aus Ethylen oder anderen alpha-Olefinen oder deren Copolymere. Diese Folien sollen eine gute Thermoformbarkeit bei gleichzeitigem geringem Schrumpf aufweisen.
  • Die genannten Verbundfolien des Stands der Technik haben allerdings den Nachteil, dass sie keine gleichmäßige Tiefziehwirkung haben, sondern sich in Längs- und Querrichtung unterschiedliche Tiefziehwirkungen ergeben. Insbesondere die Tiefziehwirkung in Querrichtung der Folie, ist unterschiedlich zu der in Längsrichtung der Folie. Somit ergibt sich eine ungleichmäßige Tiefziehwirkung in Dickenrichtung der Folie.
  • Generell sind für eine Schutzfolie für Tiefziehanwendungen -neben einer gleichmäßigen Tiefziehwirkung in Dickenrichtung- gute Rückstelleigenschaften (geringe Relaxationszeit, großer absoluter Spannungsabbau) sowie eine gute Adhäsion zu dem tiefzuziehenden Werkstoff erforderlich.
  • Der vorliegenden Erfindung lag daher das technische Problem zugrunde, eine Folie bereitzustellen, welche die oben genannten Nachteile überwindet, d.h. insbesondere eine gleichmäßige Tiefziehwirkung sowohl in Längs- als auch in Querrichtung bei Anwendung in einem Tiefziehprozess ergibt. Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Folienverbund gemäß Anspruch 1 sowie dessen Verwendung gemäß Anspruch 8 und generell durch eine Tiefziehfolie gemäß Anspruch 9. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
  • In anderen Worten wird die Aufgabe durch einen Folienverbund mit wenigstens drei Folienschichten gelöst, wobei die zwei äußeren Schichten jeweils unabhängig voneinander mindestens ein Polyolefin oder eine Mischung aus einem Ethylenvinylacetatcopolymer mit einem Polymer aus der Gruppe von Polyolefin und Polystyrol aufweisen und die mittlere Schicht ein cycloolefinisches Copolymer (COC) enthält, wobei die mittlere Schicht weiterhin mindestens ein Ethylenvinylacetatcopolymer (EVA) enthält.
  • Vorzugsweise weisen die äußeren Schichten eine identische Zusammensetzung auf und enthalten keine weiteren Polymere, d.h. sie bestehen aus den genannten Polymeren. Weiterhin ist es bevorzugt, dass die mittlere Schicht ausschließlich aus COC und EVA besteht, d.h. keine weiteren Polymere enthält. Der Folienverbund besteht ausschließlich aus diesen drei Schichten, d.h. es gibt keine Zwischenschichten zwischen der mittleren Schicht und den äußeren Schichten. Gegebenenfalls sind weitere Außen-Schichten vorhanden. In bevorzugten Ausführungsformen kann auf die dem tiefzuziehenden Werkstoff zugewandte Seite ein Kleber aufgebracht sein.
  • Die mittlere Schicht weist vorzugsweise 5 bis 95 Masse-% COC und 95 bis 5 Masse-% EVA auf. Besonders bevorzugt sind 20-50 Masse-% COC und 50-80 Masse-% EVA, höchst bevorzugt 30-40 Masse-% COC in Verbindung mit 60-70 Masse-% EVA.
  • Das EVA der mittleren Schicht weist vorzugsweise einen Vinylacetatgehalt von 0,1 bis 40 Masse-% auf, wobei 5-35 Masse-% stärker und 10-20 Masse-% besonders bevorzugt sind. In einer höchst bevorzugten Ausführungsform wird ein EVA mit 14 Masse-% Vinylacetatanteil genutzt (Greenflex FC 45).
  • Das COC der mittleren Schicht ist vorzugsweise ein Ethylen-Norbornen-Copolymer, welches einen Norbonen-Gehalt zwischen 35 und 70 Masse-% und einen Ethylen-Gehalt zwischen 30 und 65 Masse-% aufweist. Bevorzugt ist ein Norbonen-Gehalt zwischen 45 und 55 Masse-% und ein Ethylen-Gehalt zwischen 55 und 45 Masse-%.
  • Das/die Polyolefin(e) der äußeren Schichten sind bevorzugt Polyethylene geringer Dichte (PE-LD) oder lineare Polyethylene geringer Dichte (PE-LLD). PE-LD weist stark verzweigte Polymerketten und Dichten zwischen 0,915 g/cm3 und 0,935 g/cm3 auf. Bei PE-LLD hat das Polymermolekül nur kurze Verzweigungen. Diese Verzweigungen werden durch Copolymerisation von Ethen und höheren C3-Cw a-Olefinen (typischerweise Buten, Hexen oder Octen) hergestellt. Der Gehalt an alpha-Olefin beträgt 5 -12 Masse-%. Als PE-LLD ist besonders bevorzugt ein mit Octen copolymerisiertes Ethylen (PE-LLD C8).
  • In bevorzugten Ausführungsformen können eine oder alle Schichten (äußere Schichten und mittlere Schicht) jeweils unabhängig voneinander Farbmittel enthalten. Weiterhin können zumindest eine der äußeren Schichten und die mittlere Schicht jeweils unabhängig voneinander Antiblockmittel enthalten, wobei sowohl das Farbmittel als auch das Antiblockmittel unabhängig voneinander allein oder als Batch enthalten sind. Als weitere Additive können Anti-Schmelzbruchadditive enthalten sein. Im Fall von Batches können neben den genannten Polymeren weitere Polymere enthalten sein, beispielsweise PE, in Mengen von weniger als 5 Masse-%.
  • Der erfindungsgemäße Folienverbund wird als Schutzfolie für Tiefziehanwendungen von Werkstoffen, insbesondere von Metallen, verwendet. Bevorzugte Metalle sind hierbei Edelstahl und Aluminium.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch eine Tiefziehfolie, hergestellt aus dem erfindungsgemäßen Folienverbund.
  • Der Folienverbund weist eine gute Tiefziehfähigkeit auf und zeigt gleichzeitig eine sehr gute Adhäsion zum aufgebrachten Kleber (hohe Peelkräfte, d.h. gute Adhäsion Folienverbund/ Kleber-Werkstoff). Die Rückstellkräfte nach erfolgtem Tiefziehen sind gering, d.h. die Relaxationszeit ist niedrig (Relaxationszeit = Maß, wie schnell Spannungen abgebaut werden). Die Relaxationszeit τ ist die Zeitkonstante des exponentiellen Kurvenfits eines speziellen Teils der Spannungs-Zeit-Kurve. Bei τ ist der Wert der Spannung σ um 1/e (mathematische Konstante e) vermindert: σ = σ 0 ⁢ e - t τ
    Figure imgb0001
  • Insbesondere hat sich gezeigt, dass die Tiefziehwirkung sowohl in Längs- als auch in Querrichtung und somit auch in Dickenrichtung des erfindungsgemäßen Folienverbundes gleichmäßig ist. So wurde die prozentuale Spannungsverminderung im Zugprüfungstest/ Relaxationstest (Vordehnung 80%) ermittelt. Die prozentualen Spannungsverminderungen weichen in Längs- als auch in Querrichtung nur um weniger als 4,4%, vorzugsweise um weniger als 3%, besonders bevorzugt um weniger als 1% voneinander ab. Im konkreten Beispiel wurde eine absolute Abweichung von lediglich 0,6%, d.h. eine relative prozentuale Verminderung von nur 1,7% ermittelt (bezogen auf den größeren Wert längs/quer).
  • Bei Vergleichsuntersuchungen, in denen anstelle des EVAs ein PE-LLD mit Octen Seitenketten (Attane SL 4102 G) im Relaxationstest verwandt wurde, ergab sich für diesen Folienverbund keine gleichmäßige Tiefziehwirkung in Längs- und Querrichtung. Hier differierten die Werte der prozentualen Spannungsverminderung um mehr als 6% (absolut) voneinander. Dies entspricht einer relativen prozentualen Verminderung von 17% (bezogen auf den größeren Wert längs/quer).
  • Das gleiche Ergebnis, d.h. ungleichmäßige Tiefziehwirkung in Längs- und Querrichtung, wurde erzielt bei einem Vergleich zu einer PVC-Folie aus dem Stand der Technik. Die Abweichung der prozentualen Spannungsverminderung in Längs- und Querrichtung war mit 4,4% Differenz geringfügig besser als beim Folienverbung mit PE-LLD mit Octen Seitenketten, allerdings deutlich schlechter als beim erfindungsgemäßen Folienverbund mit COC und EVA.
  • Diese Ergebnisse sind insbesondere überraschend, da PE, beispielsweise das oben genannte Attane, ein teilkristallines Polymer ist. EVAs mit einem Vinylacetatgehalt von bis zu 33 Masse-% können nur unter gewissen Umständen ebenfalls als teilkristallin angesehen werden. Allerdings sind EVAs nicht eindeutig im System der teilkristallinen oder amorphen Thermoplaste einordenbar, sondern eher als Elastomere einzustufen.
  • Die Erfindung soll im Folgenden anhand von Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen
    • Fig.1 Einen Tiefziehprozess mit Stempelwerkzeug;
    • Fig.2: Einen Folienverbund mit mittlerer Schicht und äußeren Schichten;
    • Fig.3 Einen Folienverbund mit mittlerer Schicht und äußeren Schichten und einer zusätzlichen Kleberschicht, welche dem tiefzuziehenden Werkstoff zugewandt ist.
    • Fig. 1 zeigt einen Tiefziehprozess, in welchem ein Stempel auf einen tiefzuziehenden Werkstoff, z.B. ein Metallblech einwirkt, welches durch Niederhalter/Druckringe fixiert ist.
    • Fig. 2 zeigt einen Folienverbund 1 mit wenigstens drei Folienschichten 2,3 und 4, wobei die zwei äußeren Schichten 2 und 4 jeweils unabhängig voneinander mindestens ein Polyolefin oder eine Mischung aus einem Ethylenvinylacetatcopolymer mit einem Polymer aus der Gruppe von Polyolefin und Polystyrol aufweisen und die mittlere Schicht 3 ein cycloolefinisches Copolymer enthält und weiterhin mindestens ein Ethylenvinylacetatcopolymer enthält.
    • Fig. 3 zeigt einen Folienverbund 1 mit wenigstens drei Folienschichten 2, 3 und 4, wobei die zwei äußeren Schichten 2 und 4 jeweils unabhängig voneinander mindestens ein Polyolefin oder eine Mischung aus einem Ethylenvinylacetatcopolymer mit einem Polymer aus der Gruppe von Polyolefin und Polystyrol aufweisen und die mittlere Schicht 3 ein cycloolefinisches Copolymer enthält und weiterhin mindestens ein Ethylenvinylacetatcopolymer enthält. Auf einer äußeren Seite der Folienschicht 4 ist eine Kleberschicht 5 vorhanden, welche zwischen dem Folienverbund und dem tiefzuziehenden Werkstoff 6 angeordnet ist.
    Bezugszeichen
    • 1
    Folienverbund
    2
    Äußere Schicht
    3
    Mittlere Schicht
    4
    Äußere Schicht
    5
    Klebeschicht
    6
    Tiefzuziehender Werkstoff (Metall)
    Beispiele
  • Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Beispielen erläutert werden, ohne sie darauf zu beschränken.
    • Beispiel 1 - Folienverbund
  • Ein Folienverbund 1 der nachstehend genannten Zusammensetzung wird mittels Coextrusion der Schichten 2, 3 und 4 gebildet.
    Schicht 2* Schicht 3* Schicht 4*
    58% Lupolen 1840 D (PE- LD) 64,3% Greenflex FC 45 (EVA mit 18 % VA-Anteil) 58% Lupolen 1840 D (PE-LD)
    40% Attane SL 4102G (PE-LLD C8) 35% Topas 8007F-400 (COC) 40% Attane SL 41 02G (PE-LLD C8)
    2% PB F 15 (Antiblockbatch) 0,7% Remafin PE 61000667-ZN grün (Grünbatch) 2% PB F 15 (Antiblockbatch)
    *Alle %-Angaben sind Masse-%.
    • Beispiel 2- Messung der Tiefziehfähigkeit / Relaxationstest
  • In Längs- und Querrichtung der Folie aus Beispiel 1 wurden Streifen ausgeschnitten (Folienprüfkörper) und in eine Zugprüfmaschine eingespannt. Es wurde auf einen definierten Wert von 80 % Dehnung vorgedehnt. Anschließend wurde das Auseinanderfahren der Zugprüfklemmen gestoppt und die Spannung über der Zeit gemessen, d.h. das Spannungs-ZeitDiagramm aufgezeichnet. Die exponentielle Spannungsverminderung wurde ausgewertet. Es wurde der relative Spannungsabfall im vorgegebenen definierten Zeitraum von 135 Sekunden gemessen. Die gleiche Messung wurde für eine reine PVC-Folie, sowie für einen Folienverbund, welcher anstelle der erfindungsgemäßen Kombination aus COC+EVA die Kombination COC+Attane aufweist, durchgeführt.
  • Die ermittelten Werte sind der nachfolgenden Tabelle 1 entnehmen: Tabelle 1
    PVC COC Attane COC mit EVA
    längs quer längs quer längs quer
    Δσ (%) MW 55,1 59,5 38,4 31,9 36,1 35,5
    Differenz 4,4 6,5 0,6
    StabW [%] 0,5 0,4 0,45 0,3 0,3 0,4
  • "PVC" in Tabelle 1 bezeichnet eine reine PVC-Folie des Standes der Technik. "COC Attane" steht für einen Folienverbund, dessen Zusammensetzung identisch zu der aus Beispiel 1 ist, mit der Abweichung, dass anstelle des EVAs aus Beispiel 1 ein PE-LLD mit Octen Seitenketten (Attane SL 4102 G) eingesetzt wurde. Die Prozentangaben sind dabei identisch zu denen aus Beispiel 1, d.h. es wurden 65 Masse-% Attane SL 4102 G anstelle von 65 Masse-% EVA eingesetzt. Die Bezeichnung "COC mit EVA" bezieht sich auf einen Folienverbund mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gemäß Beispiel 1. "Δσ" ist die Spannungsverminderung über 135 Sekunden (MW: Mittelwert, Δσ= (σ 1 - σ 2) / σ 1 * 100 %, wobei σ 1 die Ausgangsspannung ist und σ 2 die Spannung nach der Relaxation). "StabW" ist die Standardabweichung in Prozent. "Die Bezeichnungen "längs" und "quer" beziehen sich jeweils auf die Längs- bzw. Querrichtung der Folie/des Folienverbundes.

Claims (9)

  1. Folienverbund (1) bestehend aus drei Folienschichten (2), (3) und (4) als Schutzfolie für Tiefziehanwendungen, wobei die zwei äußeren Schichten (2) und (4) jeweils unabhängig voneinander mindestens ein Polyolefin oder eine Mischung aus einem Ethylenvinylacetatcopolymer mit einem Polymer aus der Gruppe von Polyolefin und Polystyrol aufweisen und die mittlere Schicht (3) ein cycloolefinisches Copolymer enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Schicht (3) weiterhin mindestens ein Ethylenvinylacetatcopolymer enthält.
  2. Folienverbund (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Schicht (3) 5 bis 95 Masse-% cycloolefinisches Copolymer und 95 bis 5 Masse-% Ethylenvinylacetatcopolymer enthält.
  3. Folienverbund (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ethylenvinylacetatcopolymer der mittleren Schicht (3) einen Vinylacetatgehalt von 0,1 bis 40 Masse-% aufweist.
  4. Folienverbund (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das cycloolefinische Copolymer der mittleren Schicht (3) ein Ethylen-Norbornen-Copolymer ist.
  5. Folienverbund (1) einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das EthylenNorbornen-Copolymer einen Norbonen-Gehalt zwischen 35 und 70 Masse-% und einen Ethylen-Gehalt zwischen 30 und 65 Masse-% aufweist.
  6. Folienverbund (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyolefine der Schichten (2) und/oder (4) Polyethylen geringer Dichte oder lineares Polyethylen geringer Dichte sind.
  7. Folienverbund (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten (2), (3) und (4) jeweils unabhängig voneinander Farbmittel enthalten und/oder die Schichten (2) und (3) jeweils unabhängig voneinander Antiblockmittel enthalten, wobei sowohl das Farbmittel als auch das Antiblockmittel unabhängig voneinander allein oder als Batch enthalten sind.
  8. Verwendung des Folienverbundes (1) nach einem der Ansprüche 1-7 als Schutzfolie für Tiefziehanwendungen, insbesondere bei Metallen.
  9. Tiefziehfolie, hergestellt aus dem Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 1-7.
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